8.3.Выбор основного технологического оборудования

Анализ многообразия деталей, подлежащих автоматизированной обработке, и известных автоматизированных участков (АУ) показывает, что можно выделить два ос­новных типа производственных участков, отличающихся оборудова­нием, средствами автоматического транспортирования, структурно-компоновочными решениями:

- автоматизированные участки для изготовления деталей типа тел вращения (валов, дисков, фланцев, шестерен).

- автоматизированные участки для изготовления корпусных деталей.

Технологический маршрут изготовления деталей типа тел вращения обычно состоит из предварительной или окончательной токарной обработки, сверлильно-фрезерных операций, термообработки и шлифования. Для автоматизированного изготовления таких деталей неприемлем спо­соб закрепления их в приспособлениях-спутниках. Это связано с тем, что детали типа тел вращения при обработке закрепляются в патронах и по­лучают вращение вокруг оси. Поэтому основной путь автоматизации процесса изготовления деталей типа тел вращения—использование стан­ков с ЧПУ и

-31-

промышленных роботов. Заготовки располагают на при­змах или пазах в накопителях без жесткого закрепления.

Выбор токарных станков с ЧПУ производят в зависимости от га­баритных размеров и массы заготовок с корректировкой на точност­ные возможности оборудования (табл. 8.3.1. и 8. 3.2.).

Табл. 8.3.1.

Табл. 8.3.2.

-32-

Табл. 8.3.3.

Фрезерные, сверлильные, протяжные, зубообрабатывающие, шли­фовальные станки дополняют токарные и их выбирают в зависимости от технологических маршрутов изготовления группы деталей.

Совместить токарную обработку с фрезерованием, сверлением, растачиванием деталей типа тел вращения позволяют токарные многоцелевые станки (табл. 8.3.3). Эти станки имеют в одной из позиций или в нескольких позициях привод вращения инструмента, например сверла, пальцевых или торцевых фрез, позволяющих на деталях типа тел вращения сверлить отверстия перпендикулярные их оси вращения, фрезеровать лыски. Одна важная особенность этих станков - они должны иметь функцию осевой ориентации шпинделя, позволяющую ориентировать шпиндель под заданным углом и удерживать его в этой позиции во время обработки.(Объяснить как это происходит и что для этого необходимо).

Автоматизированные участки и цеха для обработки корпусных деталей состоящие из ГПЯ, ГПО, объединенные в связанные ГПС в основном состоят из многооперационных станков с ЧПУ типа «об­рабатывающий центр», объединенных подсистемами автоматической транс­портировки деталей с автоматизированным складом и снабжения инструментами. В автоматизированных участках также используют координатно-измерительные, моечные машины и другое дополнительное оборудование.

Конструктивно-технологические характеристики корпусных деталей и рекомендуемые модели серийно изготовляемых многооперационных станков с ЧПУ производства стран СНГ (РБ, РФ) приведены в табл. 8.3.4.

-33-

Табл. 8.3.4.

При большой программе выпуска деталей в ГПС используют станки с ЧПУ со сменными многошпиндельными головками: мультицентры. Такие станки собирают из комплекта унифицированных узлов, включающего станину, силовой стол, привод главного движения, магазин сменных многошпиндельных головок. Многошпиндельные головки содержат несколько инструментов, которые за одну рабочую подачу одновре­менно производят обработку детали.(Подобнее остановимся ниже)

-34-

Корпусные детали в основном закрепляются в одноместных или многоместных приспособлениях-спутниках и транспортируются с помощью рельсовых или индуктивных тележек между станками и автоматичес­ким складом.

Промышленные роботы для транспортирования корпус­ных деталей используют более редко, только в случаях, когда корпусные детали имеют небольшие габаритные размеры и развитые базы.

Приспособления-спутники имеют форму прямоугольной плиты, на верхней части имеется сетка резьбовых отверстий или Т-образные пазы и базовое центральное отверстие для базирования и закрепления технологических приспособлений, на которых закрепляются обрабатываемые детали, а ниж­няя часть имеет специальные направляющие и отверстия для базирования и зажима на салазках станка и фиксации на накопителях транспортных систем. Таким образом, приспособления-спутники имеют функцию не только станочного стола, но и приспособлений для транспортиро­вания и хранения деталей на промежуточных столах накопителях палет.

В связи с отсутствием в учебной литературе конкретной подробной информации о том как решаются вопросы автоматизации производителями станков в таблицах упомянутых выше, рассмотрим более подробно требования, предъявляемые к ГПМ и вопросы их выбора на примерах построения ГПС фирмой ВЕРНЕР (ФРГ).

Подсистема интегрированного контроля за качеством продукции в ГПС. Интегрированный контроль за качеством процесса механической обработки.